İlk sabit disk geçen yüzyılın ellili yıllarında keşfedildi. O zamanlar, disk plakalarının çapı yaklaşık 50 cm idi ve bu da yalnızca birkaç megabayt depolama alanına denk geliyordu. Önceleri IBM’in deyimiyle “hard disk” olarak anılırken, daha sonra “hard disk” olarak gerçek kimliğini kazanmış ve literatüre bu şekilde girmiştir. Hard diskten sonra teknolojinin gelişmesiyle birlikte “floppy disk” olarak bilinen floppy diskler üretilmiştir. Veri taşıma tarihinin ilk adımı 5.25 inçlik disketlerle atıldı. Disketler, esnek bir plastik plaka üzerine manyetik veri yazma prensibi ile çalışır. Bu, sabit disklerde kullanılan teknolojinin aynısıdır, yalnızca depolama için kullandıkları plakalar farklı bir malzemeden yapılmıştır.
Günümüzde bir masaüstü bilgisayar genellikle 60 GB ile 300 GB arasında bir veri depolama kapasitesine sahiptir. Diske yüklenen dosyalar, bayt adı verilen en küçük veri paketleri olarak diskte depolanır. Aslında tek bir bayt 8 bitten oluşur, düşündüğümüzde en küçük bit denilebilir ama 1 bitin saklanacak bir anlamı yoktur. Çünkü diske yazılan tüm veriler bayt cinsinden paketlenmiştir. Örneğin, bir programı açmak için çağrılan dosyalar işlemciye bayt olarak gönderilir.
Sabit sürücü performansını ölçmenin iki yolu vardır;
- veri akış hızı Saniyede CPU’ya gönderilen bayt miktarı. Mevcut disklerde bu değer 5 ile 80 MB arasında değişmektedir.
- tepki süresi – çağrılan bir dosyanın bir baytının işlemciye ulaşması için geçen süre. Genellikle 10 ila 20 milisaniye arasında değişir.
sabit sürücüyü oluşturan parçalar;
- Tabaklar – Plakaları dakikada 3600, 4200, 5400, 7200, 10.000 ve 15.000 devirde dönebilen sabit diskler vardır. 7200 rpm’nin (dakikada devir sayısı) üzerindekiler SCSI diskleridir. Devir sayısı ne kadar yüksek olursa, erişim süresi o kadar kısa olur ve diskin performansını doğrudan etkiler. Elbette hızlandırmanın yüksek sıcaklık ve düşük veri güvenliği gibi dezavantajları da vardır.
- Kafa oku ve yaz Sabit diskin ana işi yapan kısmıdır. Çok hafif malzemeden yapılmıştır. Levhanın yüzeyine çok ama çok yakındır ama asla dokunmaz. Bir sarsıntı sırasında plakalar park pozisyonuna ulaşmadan birbirine temas ederse, “kötü sektörler” adı verilen kötü sektörler oluşur. Okuma-yazma kafası, plaka sayısına eşittir ve sabit sürücüdeki her plakada bir tane bulunur. Plakaların dairesel merkezinden kenarlarına doğru yüksek hızda hareket eder ve oluşturduğu manyetik akı ile sektörlerdeki verileri işler. Segmentler, raylar üzerinde dairesel olarak düzenlenir ve “demetler” halinde düzenlenir. Okuma-yazma kafası sektörlere veri yazarken saniyede 50 kez merkezden kenara hareket edebilir. Yani çok hızlı çalışır ve çoğu zaman hareket izlenemez.
Veri aktarım hızı teorik olarak IDE’de 66MB/s, IDE ATA-100’de 100MB/s, SATA’da 150MB/s ve SATA 2’de 300MB/s ile sınırlıdır. Ancak gerçekte bu sadece küçük bir numaradır. Günümüzde 100MB/sn üzerinde veri aktarabilen bir disk bile bulamıyorsunuz. Öyleyse neden SATA 2’ye ihtiyacınız var? Çünkü insanlar hard diski bir kere alıyor ve uzun yıllar kullanıyor. Sabit disk piyasasının durgun havasını değiştirmek ve karları artırmak için Serial-ATA dedikleri konsepti sanki farklı ve ileri bir teknolojiymiş gibi piyasaya sürdüler. Bu taşıyıcıya sahip disklerin performansı yaklaşık olarak daha sonraki IDE disklerin performansıyla aynıdır. Öte yandan, tüm soket çıkışları ve anakart girişleri farklıdır. Yani yeni disk ihtiyacı olan bir bilgisayar kullanıcısı piyasada bulunmadığı için IDE disk satın alamamaktadır. SATA aldığında, kullanmak için yeni bir anakarta ihtiyacı var. Yeni bir anakart aldığımda, CPU’yu değiştireceğini söylüyor. Tabii yeni ramler ve güç kaynağı da ihtiyaç listesine otomatik olarak eklendiği için kullanıcının cebinden çıkan para hard diskten çekilenin 8-10 katı oluyor. İşte ticaret çarklarının nasıl döndüğünü anlayabileceğimiz çok güzel bir örnek.
Bu disklerin performansını nasıl değerlendirebiliriz?
Öncelikle disklerdeki veri akış hızının 500 MB/s (örneğin) veya 50 MB/s olması fark etmez. Çünkü bu boyuttaki bir veri akışı, yalnızca video düzenleme ile uğraşan, yani sürekli olarak büyük dosyaları aktarması gereken kişiler için geçerlidir. Günlük hayatımızda bir program kullanırken ya da oyun oynarken büyük veri transferlerine ihtiyaç duymuyoruz. Buradaki en önemli şey yanıt ve erişim süreleridir. Erişim süresi, diskin farklı bölümlerine yazılan dosyalara erişim süresi olarak düşünülebilir. Ancak bu ortalama bir değerdir ve asıl olana rastgele erişim süresi denir.
Günümüzün sabit diskleri tipik olarak 12-15 ms’lik rastgele erişim sürelerine sahiptir. Bu süre doğrudan disklerin dönme hızına bağlıdır. Örneğin, 15K SCSI diskinin rastgele erişim süresi 4 ms’dir; bu, çok sayıda küçük dosyaya hızlı bir şekilde erişilmesi ve işlenmesi gereken durumlarda IDE ve SATA disklerinden iki ila üç kat daha hızlıdır. Örneğin 1000 yazı tipi içeren bir klasörü diskin başka bir yerine taşıyacaksınız. Burada RAM süresi düşük bir diskin avantajı var, dosyalara çok daha kısa sürede ulaşabiliyor ve 1000 satırı rahatlıkla aktarabiliyor. Yüksek veri aktarım hızına sahip bir disk, örneğin 4,3 GB DVD ortamı gibi büyük bir video dosyasını diskin farklı bir bölümüne taşırken kullanışlıdır. IDE ve SCSI diskleri veri aktarımında yüz yüzedir. Ancak erişim süresi açısından SCSI diskleri çok daha iyidir. Bu nedenle çoklu dosya sunucu sistemlerinde SCSI diskler tercih edilmektedir. Bu diskler, ana kart üzerindeki denetleyici yardımıyla dosyaları belirli bir sıraya yerleştirerek yönetir.
Aynı şekilde anakart üzerindeki bir RAID controller ile IDE ve SCSI diskler de seri veya paralel olarak birbirine bağlanabilir. Bu konuya fazla girmeyeceğim, ancak bir RAID sistemi genellikle verilerin aynı anda iki veya daha fazla diske yazılmasına izin verir. Bu, işlem süresini büyük ölçüde azaltır. Örneğin bir RAID’e bağlı iki diske bir video dosyası yüklediğinizde video ikiye bölünür ve bu şekilde disklere yazılır. Başka bir RAID biçiminde, veriler tam olarak her iki diske de yazılır. Bunun performans avantajı yoktur, ancak bir disk arızalanırsa veriler diğer diskten kurtarılabilir. Performansı artırmak için tasarlanan RAID sistemlerinde, disklerden birine bir şey olursa tüm veriler kullanılamaz hale gelir. Veriler iki diske yazıldığı için disklerden biri bozulursa dosyaların yarısı anlamsız kalıyor.
Veri güvenliğimizi performans riskine attığımız RAID sistemleri dışında SSD (Solid State Disk) teknolojisi de yakın gelecekte masaüstü bilgisayarlarda yer alacaktır. Şu anda dizüstü bilgisayarların gözdesi olan sabit disklerde herhangi bir mekanik parça yoktur. Böylece USB flash sürücüler gibi çalışırlar. Şu anda talep gören 64 ve 128 GB sabit disklerin en büyük sorunu kapasite. Gelecekte uygun fiyatlarla daha yüksek kapasitelerin üretilebildiği mekanik sabit disklerin giderek tarihe karışacağını söyleyebiliriz. Çünkü en hızlı SCSI diskin bile rastgele erişim süresi 4ms iken, SSD’lerin erişim süresi 0.01ms’dir. Bu, dosya erişimi, okuma ve yazma işlemlerinin şimdiye göre en az 100 kat daha hızlı olduğu anlamına gelir. Son bir örnek vermek gerekirse, SSD kullanan ortalama bir sisteme Windows XP 5 dakikadan kısa sürede kurulabilir.
Yukarıdaki videoda açık sabit sürücüyü çalışırken görebilirsiniz. Ancak sabit diskler tamamen steril, tozsuz ortamlarda çalıştırılabilir. Aksi halde tahta üzerinde en ufak bir toz bile bad sektör oluşmasına sebep olacaktır. Ayrıca sabit diskler sadece özel tozsuz veya vakumlu odalarda tamir edilir veya veri kurtarma işlemleri yapılır. Ev ortamında açılan bir disk en fazla birkaç saat çalışıp sonra bozularak oynatılamaz hale gelebilir.
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]